Открыть главное меню
Перигелий

Периге́лий (др.-греч. περί «пери» — вокруг, около, возле, др.-греч. ἥλιος «гелиос» — Солнце) — ближайшая к Солнцу точка орбиты планеты или иного небесного тела Солнечной системы.

Антонимом перигелия является афе́лий (апоге́лий) — наиболее удалённая от Солнца точка орбиты. Воображаемую линию между афелием и перигелием называют линией апсид.

Содержание

Основные формулыПравить

  • Радиус перигелия рассчитывается по формуле:  , где:
a — большая полуось;
е — эксцентриситет орбиты.
  • Скорость в перигелии рассчитывается по формуле:

 , где:

  — гравитационная постоянная;
  — масса Солнца;
  — большая полуось;
  — эксцентриситет орбиты.

Перигелии планет Солнечной системыПравить

Перигелий Земли составляет 147 098 291 километров, что примерно на 2,5 миллиона километров меньше среднего расстояния до Солнца. Земля проходит перигелий 2 — 5 января, в среднем через 13 дней после зимнего солнцестояния в северном полушарии[1].

Ниже приведены перигелии остальных планет Солнечной системы на основании информации NASA[2]:

Меркурий 46 001 009 км.
Венера 107 476 170 км.
Земля 147 098 291 км.
Марс 206 655 215 км.
Юпитер 740 679 835 км.
Сатурн 1 349 823 615 км.
Уран 2 734 998 229 км.
Нептун 4 459 753 056 км.

Прецессия перигелия небесных телПравить

 
Схема прецессии эллиптической орбиты

Параметры орбит планет Солнечной системы из-за взаимовлияния этих планет со временем претерпевают медленные изменения. В частности, ось орбиты постепенно поворачивается (в плоскости орбиты) в сторону орбитального движения, соответственно, смещается и перигелий («прецессия перигелия», см. рисунок). Перигелий Меркурия возвращается в исходное положение каждые 260 тыс. земных лет, для Юпитера этот период составляет около 300 тыс. лет[3].

В середине XIX века астрономы обнаружили, что указанное смещение для Меркурия происходит несколько быстрее, чем предсказывает Закон всемирного тяготения, позже аналогичную аномалию обнаружили и в движении других небесных тел.

Причина объясняется общей теорией относительности (ОТО); из уравнений ОТО вытекает именно такое значение смещения, которое наблюдается фактически.

Добавочное смещение («релятивистская поправка») была посчитана и проверена для нескольких планет и астероидов[4][5]:

Небесное тело Эксцентриситет
орбиты
Добавочное смещение перигелия,
угловые секунды за столетие
теоретическое наблюдаемое
Меркурий 00000,205 00000043,0 00043,1 ± 0,5
Венера 00000,007 00000008,6 00008,4 ± 4,8
Земля 00000,017 00000003,8 00005,0 ± 1,2
Марс 00000,094 00000001,35 00001,1 ± 0,3
Икар (астероид) 00000,827 00000010,1 00009,8 ± 0.8

Большая погрешность данных для Венеры и Земли вызвана тем, что их орбиты почти круговые.

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. Даты равноденствий, солнцестояний, перигелия и афелия Земли в 2000—2020
  2. Solar System Exploration: Planets: Comparison Chart (недоступная ссылка). Дата обращения 15 июня 2014. Архивировано 14 января 2015 года.
  3. Субботин М. Ф., 1968, с. 65, 697..
  4. Kevin Brown. Anomalous Precessions (англ.). Reflections on Relativity (2012). Дата обращения 14 апреля 2014.
  5. Субботин М. Ф., 1968, с. 66..

ЛитератураПравить

  • Богородский А. Ф. Всемирное тяготения. — Киев: Наукова думка, 1971. — 351 с.
  • Роузвер Н. Т. Перигелий Меркурия. От Леверье до Эйнштейна = Mercury's perihelion. From Le Verrier to Einstein. — М.: Мир, 1985. — 244 с.
  • Субботин М. Ф. Введение в теоретическую астрономию. — М.: Наука, 1968. — С. 58—67.